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高分子材料的特征范文1
高分子材料：以高分子化合物為基礎的材料，高分子材料是由相對分子質量較高的化合物構成的材料，包括橡膠、塑料、纖維、涂料、膠粘劑和高分子基復合材料，由千百個原子彼此以共價鍵結合形成相對分子質量特別大、具有重復結構單元的有機化合物。
高分子的分子量從幾千到幾十萬甚至幾百萬，所含原子數目一般在幾萬以上，而且這些原子是通過共價鍵連接起來的。高分子化合物中的原子連接成很長的線狀分子時，叫線型高分子(如聚乙烯的分子)。如果高分子化合物中的原子連接成網狀時，這種高分子由于一般都不是平面結構而是立體結構，所以也叫體型高分子。
二、高分子材料的結構特征
高分子材料的高分子鏈通常是由103~105個結構單元組成，高分子鏈結構和許許多多高分子鏈聚在一起的聚集態結構形成了高分子材料的特殊結構。 因而高分子材料除具有低分子化合物所具有的結構特征(如同分異構體、幾何結構、旋轉異構)外，還具有許多特殊的結構特征。高分子結構通常分為鏈結構和聚集態結構兩個部分。鏈結構是指單個高分子化合物分子的結構和形態，所以鏈結構又可分為近程和遠程結構。近程結構屬于化學結構，也稱一級結構，包括鏈中原子的種類和排列、取代基和端基的種類、結構單元的排列順序、支鏈類型和長度等。遠程結構是指分子的尺寸、形態，鏈的柔順性以及分子在環境中的構象，也稱二級結構。聚集態結構是指高聚物材料整體的內部結構，包括晶體結構、非晶態結構、取向態結構、液晶態結構等有關高聚物材料中分子的堆積情況，統稱為三級結構。
三、高分子材料按來源分類
高分子材料按來源分，可分為天然高分子材料、半合成高分子材料（改性天然高分子材料）和合成高分子材料。
天然高分子材料包括纖維素、蛋白質、蠶絲、橡膠、淀粉等。合成高分子材料以及以高聚物為基礎的，如各種塑料，合成橡膠，合成纖維、涂料與粘接劑等。
四、生活中的高分子材料
生活中的高分子材料很多，如蠶絲、棉、麻、毛、玻璃、橡膠、纖維、塑料、高分子膠粘劑、高分子涂料和高分子基復合材料等。下面就以塑料和纖維素舉例說明。
（一）、塑料
塑料是一種合成高分子材料，又可稱為高分子或巨分子，也是一般所俗稱的塑料或樹脂，可以自由改變形體樣式。是利用單體原料以合成或縮合反應聚合而成的材料，由合成樹脂及填料、增塑劑、穩定劑、劑、色料等添加劑組成的，它的主要成分是合成樹脂。
塑料主要有以下特性：①大多數塑料質輕，化學性穩定，不會銹蝕；②耐沖擊性好；③具有較好的透明性和耐磨耗性；④絕緣性好，導熱性低；⑤一般成型性、著色性好，加工成本低；⑥大部分塑料耐熱性差，熱膨脹率大，易燃燒；⑦尺寸穩定性差，容易變形；⑧多數塑料耐低溫性差，低溫下變脆；⑨容易老化；⑩某些塑料易溶于溶劑。塑料的優點1、大部分塑料的抗腐蝕能力強，不與酸、堿反應。2、塑料制造成本低。3、耐用、防水、質輕。4、容易被塑制成不同形狀。5、是良好的絕緣體。6、塑料可以用于制備燃料油和燃料氣，這樣可以降低原油消耗。塑料的缺點1、回收利用廢棄塑料時，分類十分困難，而且經濟上不合算。2、塑料容易燃燒，燃燒時產生有毒氣體。3、塑料是由石油煉制的產品制成的，石油資源是有限的。
塑料的結構基本有兩種類型：第一種是線型結構，具有這種結構的高分子化合物稱為線型高分子化合物；第二種是體型結構，具有這種結構的高分子化合稱為體型高分子化合物。線型結構（包括支鏈結構）高聚物由于有獨立的分子存在，故有彈性、可塑性，在溶劑中能溶解，加熱能熔融，硬度和脆性較小的特點。體型結構高聚物由于沒有獨立的大分子存在，故沒有彈性和可塑性，不能溶解和熔融，只能溶脹，硬度和脆性較大。塑料則兩種結構的高分子都有，由線型高分子制成的是熱塑性塑料，由體型高分子制成的是熱固性塑料。
塑料的應用：透明塑料制成整體薄板車頂。薄板車頂的新概念基于透明靈活的聚碳酸酯或硅樹脂材料，可以被永久性地塑造成單個的聚碳酸酯薄板，也可作為可折疊鉸鏈和封條。拜耳材料科技研發的原型總共配備了四個靈活的薄板部件，形成了四扇“頂窗”，每扇窗都可單獨打開和關閉。導軌用于連接薄板部件，形成一個牢固、透明的聚碳酸酯車頂外殼。一個同樣透明的管子沿車頂結構中央縱向放置，在“頂窗”打開后用來調節折疊薄板。這樣可以形成三維立體結構，組件比平坦的薄板更加牢固。同時也大大降低了單個組件的數量。
（二）、纖維素
纖維素是由葡萄糖組成的大分子多糖。不溶于水及一般有機溶劑。是植物細胞壁的主要成分。纖維素是世界上最豐富的天然有機物，占植物界碳含量的50%以上。纖維素是自然界中存在量最大的一類有機化合物。它是植物骨架和細胞的主要成分。在棉花、亞麻和一般的木材中，含量都很高。
纖維素的結構：纖維素是一種復雜的多糖，分子中含有約幾千個單糖單元，即幾千個（C6H10O5）；相對分子質量從幾十萬至百萬；屬于天然有機高分子化合物；纖維素結構與淀粉不同，故性質有差異。
纖維素的性能：纖維素不溶于水和乙醇、乙醚等有機溶劑，能溶于銅氨Cu(NH3）4（OH）2溶液和銅乙二胺 [NH2CH2CH2NH2]Cu（OH）2溶液等。水可使纖維素發生有限溶脹，某些酸、堿和鹽的水溶液可滲入纖維結晶區，產生無限溶脹，使纖維素溶解。纖維素加熱到約150℃時不發生顯著變化 ，超過這溫度會由于脫水而逐漸焦化。纖維素與較濃的無機酸起水解作用生成葡萄糖等，與較濃的苛性堿溶液作用生成堿纖維素，與強氧化劑作用生成氧化纖維素。
高分子材料的特征范文2
Abstract： Polymer materials processing course has strong practical characteristics. Affected by various factors， the teaching of this course often has divorced from practice， which influences the teaching effect. Aiming at strengthening the teaching practice of the course， this paper from teaching thought， teaching method， teaching material construction， curriculum structure， experiment and practice and other aspects to reform and practice， and achieved good results.
關鍵詞： 高分子材料；成型加工；實踐性教學
Key words： polymer materials；processing；practice teaching
中圖分類號：G420 文獻標識碼：A 文章編號：1006-4311（2014）15-0292-02
0 引言
對于高等院校高分子材料與工程專業本科生而言，高分子材料成型加工課程是一門重要的專業必修課。該課程具有明顯的實踐性特征[1，2]，因此對于培養學生理論結合實踐能力、操作能力有著十分重要的意義。但教學過程中由于受到各方面的制約因素，很多時候該課程教學仍然是以理論為主，缺乏與實踐的結合，有一種紙上談兵的現象。這種情況導致學生對抽象的教學內容缺少直觀的理解和認識，導致既對理論概念難以深入掌握，又對實踐操作缺乏訓練，從而覺得該門課程的學習過程枯燥乏味，沒有達到開設該課程的目的和意義。因此，對該課程進行改革，增加其實踐性和有趣性，對于提高教學效果至關重要[3，4]。針對加強高分子材料成型加工課程實踐性教學的教學要求，圍繞培養學生掌握高分子材料制品配方設計、成型加工工藝和設備的教學目的，我們從教學思想、教學方法、教材建設、課程結構、實驗和實踐等方面進行了有益的改革與探索。
1 轉變教學思想
在教學過程中，樹立理論與實踐相結合的理念，牢記提高學生實踐操作和創新能力的人才培養目標。同時注重教學方法的改革，傳統教學以講授、灌輸為主，教學環節中由教師主宰課堂，我們轉變教學思想，提倡教師向組織課題和引導教學轉變，從填鴨式的講解轉變為多在課堂上與學生進行適當的交流和探討。此外，為了增加教學的趣味性以及前沿性，注重教學內容與生產相結合以及不斷更新和完善教學內容。
2 開發電子課件、制作仿真動畫
電子課件輔助教學可比傳統黑板教學引入更多授課內容，緩解了課程內容多課時緊的矛盾；此外電子課件中畫圖精美的加工設備和工藝流程也更加形象和直觀，有助于學生的理解和認識。此外，對于動態的加工成型過程，利用三維仿真動畫進行模擬，具有生動形象的視覺。通過對高分子材料成型加工中的主要工藝如擠出成型、注塑成型、壓延成型、模壓過程、中空吹塑及熱成型等進行動畫模擬演示使得原本抽象的工藝躍然于眼前，更有表現力，增加了課程的趣味性，同時使得學生有了直觀深入的認識，對教學效果的提高大有幫助。
3 強化案例教學
高分子材料成型加工課程中主要及重要的內容就是關于塑料的一次及二次成型原理及工藝。塑料制品如今已經在我們日常的生產生活、國防、航天等諸多領域發揮著重要的作用，并成為不可或缺的材料種類，制品應用廣泛，形狀琳瑯滿目。在教學中涉及到具體成型加工方法的時候，如擠出成型、注塑成型或中空吹塑的時候，可以把日常生活常見的采用這些成型方法加工的具體制品（如塑料玩具、電子設備外殼、建筑管道、木塑地板、飲料瓶、碗碟等）帶到課堂進行講解，讓理論與實際應用直接銜接。引導學生針對這些常見的制品的原料配方、成型工藝、成型設備等方面進行討論、啟發思考。通過這些看得見、摸得著的真實制品進一步理解課本上的內容，使抽象的理論形象化、使深奧的知識親切化，從而顯著提高了學習效率和學習效果。
4 理論課程與實驗課程緊密結合，相輔相成
在開設高分子成型加工課程同時，開設必要的成型加工實驗課程，以促使學生對理論學以致用，并且通過動手操作進一步深入理解課本理論，體現了互為促進，相輔相成的特點。成型加工實驗項目主要涉及聚合物加工性能的測定，塑料橡膠配方技術，橡膠的塑煉和混煉，橡膠的硫化，塑料的注射成型、擠出、中空成型等各種加工原理，同時涉及高分子材料物理機械性能的測試。通過“教、學、做三結合”，讓學生在做中學，在學中會，在會中懂。在實驗過程中，學生通過設計高分子制品的配方、操作相應成型設備深入理解了高分子材料成型過程的原理及工藝，培養了實踐能力。
5 開發綜合性實驗
原有高分子專業實驗課程中，各實驗項目大都是獨立的。比如學生們以聚乙烯為原料進行注塑實驗，而在進行應力-應變測試時，又拿著實驗室提前注塑好的聚碳酸酯樣品檢測拉伸強度和斷裂伸長率。獨立實驗項目的設置，使得學生對材料從合成、成型及性能檢測缺乏系統的認識，難以將高分子材料生產過程中各個環節進行串聯。因此，我們結合實驗內容和現有設備，對成型加工的實驗進行調整，開發綜合性實驗，使得學生掌握制品從配方設計到成型加工再到性能檢測的整個流程。
6 加強教師的實踐能力
教師自身的能力在教學環節中的重要性是不言而喻的，該課程實踐性特點突出，但擔任授課的教師一般都缺少工廠的生產經驗，因此為了更好的與實踐相結合，不斷提高教學效果，必須多舉措的提高教師的實踐水平。相應的措施有利用假期安排教師去成型加工企業生產實訓；開展成型加工項目的科研工作；觀摩兄弟院校實驗及實踐教學等。
7 組建學習興趣小組
在課程學習期間，在學生中組建高分子材料成型加工科研興趣小組。旨在利用課外實踐培養學生的加工成型方面的獨立動手能力和創新能力。興趣小組以學生為主，課題提出，查找資料、設計實驗方案、摸索成型工藝參數均由學生自己完成。教師在這個過程中只是指導作用，這充分發揮了學生的學習主觀能動性，培養了自學能力和解決問題的能力，增強了實踐能力。
8 開拓實習基地，組織進入工廠現場參觀
高分子材料成型加工具有很強的實踐性和工程性特點，為了幫助學生建立起大工程的整體觀，這僅僅依靠課堂學習以及完成相關實驗是不夠的，還應該開拓實習學生到工廠、車間實地觀察成型設備、了解工藝控制過程及生產線管理等，這樣才能獲得對工業化生產具體直觀的認識。
總之，針對高分子材料成型加工課程實踐性強的特征，我們從教學理念、教學內容、教學方式、教學方法等多方面對該課程進行改革和實踐，切實增強了高分子材料成型加工課程教學實用性，體現該課程設置的目的和意義。
參考文獻：
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高分子材料的特征范文3
關鍵詞:聚合物成型工藝學;高分子材料生產加工設備;成型加工;教學改革
高分子材料作為最重要的材料品種之一，在人們的生活和生產中具有不可替代的作用［1－2］。高分子材料優異性能的體現在于選用合適的材料并選用適當的成型加工方法和設備?！毒酆衔锍尚凸に噷W》和《高分子材料生產加工設備》是高分子材料相關專業的兩門專業課，是高分子科學領域的研究和工程技術人員必備的技術知識［3－4］。在課程講授過程中發現，《聚合物成型工藝學》和《高分子材料生產加工設備》這兩門課程聯系緊密，既相互區別，又相互補充。因為設備決定工藝，不同的設備，有不同的工藝，只有根據設備的情況，制定符合實際的工藝，才能發揮設備的最大功能，提高產品質量和生產效率。反過來，在講授設備的時候，也需要講授工藝，工藝理解了，能夠更好的促進對設備的理解。高分子材料生產設備很多，有些內容也很抽象，用工藝把一些特定的設備聯系起來，就容易理解多了，因此，這兩門課是相互促進，相互發展的關系，但是在教學過程中也發現一些缺陷，比如:《聚合物成型工藝學》和《高分子材料生產加工設備》的有些內容發生重疊，分別講授這兩門課時，有些內容向學生重復講授［5，6］;另外，這兩門課程具有內容分散、抽象、半理論半經驗化等特點［3］，要提高教學效果，需要進行教學改革。
1明確這兩門課教學主線
聚合物成型加工工藝及設備這兩門課程既與高分子化學和高分子物理緊密相連，同時又是高分子專業理論研究與實際生產相互聯系的紐帶［7］。在教學過程要緊扣高分子物理和高分子化學中的知識，因為高分子材料加工的許多問題往往可以歸結到高分子材料特殊的鏈結構。同時使學生能夠明白材料制品的性能既與材料本身的性能有關，同時在很大程度上受到成型加工方法、工藝條件和加工設備的影響。同樣的材料通過不同的加工方法、加工工藝或加工設備，所得制品的性能就不同。在講課的過程中要讓學生理解高分子材料如何通過成型加工得到具有一定使用性能的制品;材料的成型加工設備與成型加工工藝有何關系;制品性能與材料本身的性能以及成型加工設備和成型加工工藝又有什么關系;同樣的材料通過不同的加工工藝或加工設備，所得制品的性能為什么不同等等［8］。因此，教學內容的講授緊緊圍繞“高分子材料———成型加工設備和工藝———影響制品性能的因素”這條高分子材料成型加工設備和工藝的主線來展開，重點使學生了解和掌握制品性能與高分子材料、成型加工工藝和成型加工設備之間的關系。
2教學內容的改革即教學重點、難點的確定，以及某些知識點的合并和教學內容的補充、跟進和更新
有了教學主線之后，教學內容的就很好安排了，對某些重復的知識點進行合并，對相關的本學科的最新發展要跟進，并充實到教學內容中去，對某些知識點進行更新，使《聚合物成型工藝學》和《高分子材料生產加工設備》授課重點突出，內容精煉，知識體系完整。對前沿領域的跟進與補充，可以引導學生開闊思路，激發學生興趣，激發他們對自己專業的熱愛。教學內容既詳細地講授基礎知識，包括詳細地講授材料的鏈結構與材料性能的關系，同時又要系統地講授當前主流的高分子材料成型加工技術、設備和工藝。從高分子材料的加工原理出發，對成型加工設備和工藝進行詳細地探討，既講授各種高分子材料成型加工的共性，又分別介紹塑料、橡膠等不同高分子材料的成型加工特點和區別。
3教學模式的改革與實踐
考慮到這兩門本課程信息量大、內容多、涉及到的領域寬，其課堂教學主要采用多媒體輔助教學，使課程內容形象直觀準確呈現在學生面前，使學生更容易的接收和理解。但是對于不同的課程內容可以采取靈活的教學模式，對于部分章節，聯系本人在工廠工作的經歷，采用案例式教學。例如在在講述配方設計時就可以采用案例式教學。圖1給出了在實際工廠的一般生產過程。圖1專用料加工廠一般生產過程流程圖Fig.1Theflowofmanufactureprocessforspecialmaterialprocessingplant首先市場部拿到一個訂單之后，技術部根據客戶的要求，選者生產配方，然后生產樣品，待過對方確認之后開始批量生產，最后是檢驗、包括、入庫、發貨。由于不同的客戶對產品性能的要求不同，不可能拿到十分準確的配方，一般是根據工廠技術部門現有的技術資料以及以往的生產經驗，首先制定一個初步的配方，然后經過客戶試料之后，根據客戶的意見，再進行改進。講述這部分內容時主要講授這個配方當中哪些組分對產品性能起到決定性的影響，基于什么樣的考慮提出這樣的配方，并指出在生產過程應當注意什么問題。然后再把改進過程進行詳細地講授。例如在設計生產塑料椅子專用料項目中，應重點考察其阻燃性能、加工性能和增韌體系以及阻燃劑與基體的相容性，才能得到高強度、高韌性以及阻燃環保的高分子復合材料。而針對不同的配方，在其性能滿足客戶要求的基礎上，對其阻燃劑與基體的相容性進行深入分析。這樣既增加了學生學習的興趣，又豐富了教學內容，從而提高了教學效果和教學水平。
4結語
《聚合物成型工藝學》和《高分子材料生產加工設備》具有很強的工程應用性，要明確高分子材料的工程特性，使學生從整體上把握和理解材料制品性能與材料本身的性能、成型加工方法、加工工藝和加工設備的關系。在教學過程中，既要充分利用現代化的教學手段豐富課堂教學內容，又要充分調動學生的積極性。近幾年，通過對聚合物成型工藝和設備的教學內容、教學方法等方面的改革，在授課過程中，既注重強調培養學生解決實際問題的能力，又不忽視基礎理論知識，強化學生的綜合素質，取得了良好的效果。
作者:陳國昌 葉明富 單位:安徽工業大學化學與化工學院
參考文獻
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高分子材料的特征范文4
【關鍵詞】食品包裝；高分子材料；成分；快速鑒別
在食品包裝及接觸材料中，高分子類材質占比非常多。在日常實際檢驗監管中，不同高分子材料對應不同的理化檢測安全限量指標，在抽樣和監督檢查工作中，核實并快速鑒別材料類別，對于做到精準檢測、做好執法把關工作意義重大。高分子材料種類繁多，從常用的通用塑料到工程塑料、橡膠、纖維樹脂等，每種材料都有各自獨特的化學構成、微觀結構，也具有不同的理化性能。本部分圍繞部分特定的幾類常見高分子材料，重點研究并總結其快速鑒別方法。
1.紅外光譜技術在快速鑒別中的應用研究
本部分采用傅立葉紅外光譜法對相關的食品包裝材料進行快速鑒別。將一束不同波長的紅外射線照射到物質的分子上，某些特定波長的紅外射線被吸收，形成這一分子的紅外吸收光譜。每種分子都有由其組成和結構決定的獨有的紅外吸收光譜，據此可以對分子進行結構分析和鑒定。紅外吸收光譜是由分子不停地作振動和轉動運動而產生的，分子振動是指分子中各原子在平衡位置附近作相對運動，多原子分子可組成多種振動圖形。
按量子力學的觀點，當分子吸收紅外光譜發生躍遷時，要滿足一定的要求，即振動能級是量子化的，可能存在的能級滿足下式：
E 振 =（V+1/2）hn
n ：化學鍵的 振動頻率； V ：振動量子數。
任意兩個相鄰的能級間的能量差為：（用波數表示）
其中：K為化學鍵的力常數，與鍵能和鍵長有關；m為雙原子的折合質量。
發生振動能級躍遷需要能量的大小取決于鍵兩端原子的折合質量和鍵的力常數，即取決于分子的結構特征。紅外光譜分析可用于研究分子的結構和化學鍵，也可以作為表征和鑒別化學物種的方法，紅外光譜具有高度特征性。
1.1 試驗處理及準備
實驗儀器：傅立葉紅外光譜儀Varain 670IR
對食品包裝材料表面進行溶脹處理，其目的是盡可能地去除食品包裝材料里的添加的其它的成分，其方法是選擇合適的有機溶劑對樣品進行浸泡或回流處理，使樣品溶脹。將樣品表面溶脹的部分刮下，去除溶劑，粉碎后，按紅外測定的溴化鉀壓片法制樣，上機分析，適當扣背景，并與標準紅外譜進行比對分析。
1.2 聚丙烯材料紅外光譜檢測
從紅外譜圖1分析可以看出：2900-2850cm-1是甲基和亞甲基伸縮振動的吸收峰；1702cm-1是測試方法引入的C=O的伸縮振動的吸收峰；1469cm-1-1431cm-1是CH2、CH3面內彎曲和面內彎曲反對稱的吸收峰；1378cm-1是CH3面內彎曲對稱振動吸收峰；經比對表譜，和聚丙烯的相似度較高。產品的主成分聚丙烯樹脂。
1.3 聚苯乙烯樣品材料的紅外光譜
從紅外譜圖2分析可以看出：3081cm-1、3060cm-1、3025cm-1是芳環骨架振動的吸收峰；2923-2850cm-1是甲基和亞甲基伸縮振動的吸收峰；1943、1871、1799cm-1是芳環骨架泛頻的吸收峰；1703cm-1是測試方法引入的C=O的伸縮振動的吸收峰；1658cm-1、1544cm-1、1451cm-1是芳環骨架振動的吸收峰；1373cm-1是芳環的面外彎曲振動吸收峰，722cm-1芳環-CH-面外彎曲振動吸收峰。經比對表譜，和聚苯乙烯樹脂的相似度較高。產品的主成分聚苯乙烯材質。
由于食品包裝材料的多樣性及構成食品包裝材料的材料復雜，使得采用傅立葉紅外光譜法對相關的食品包裝材料進行快速鑒別時，進行前處理時時間較長。但是當選擇合適的試劑后，試驗證明，分析結果比較理想，快速鑒別應用技術科學可靠。
2.基于理化性能差異的快速驗證鑒別方法
2.1 觀察法
各種聚合物都具有各自的外觀性狀特征，可以依據這些特征對聚合物進行初步的鑒別。塑料薄膜主要有PE、PP、PVC和PET（聚酯），粘膠纖維和醋酸纖維膜等六種。它們各自的特點如下：PET薄膜：其特點是較硬，拿在手中快速晃動能發出嘩嘩的響聲，受力折疊以后易留下折疊痕跡。PVC薄膜：按照食品安全法規定：普通懸浮聚合聚氯乙烯由于單體殘留較高而不允許作為食品包裝。不過允許單體含量較低的本體聚合聚氯乙烯用物食品包裝。仔細比較可以發現：聚氯乙烯薄膜比聚乙烯薄膜稍硬，但是最準確的鑒別還是燃燒法。PP和PE薄膜：目前主要是以高壓聚乙烯（即低密度聚乙烯）制作的食品包裝膜。聚丙烯薄膜由于其結晶度較高而表現明顯的各向異性。粘膠纖維膜和醋酸纖維膜（俗稱玻璃紙）：前者是天然纖維素經堿化以后再與二硫化碳反應生成水溶性的纖維素黃原酸鹽，最后在硫酸浴中通過狹縫成膜；后者是纖維素經乙?；院蟛捎萌芤悍ǔ赡?。粘膠纖維膜是一類最傳統、最安全的糖果包裝透明薄膜。它的特點是沒有PE膜那么柔軟，與聚酯薄膜相比較粘膠纖維薄膜在不怎么受力的情況下也很容易起皺紋，整理過程中同樣能發出聲音。燃燒試驗能夠聞到與燃燒棉纖維類似的氣味。
2.2 燃燒試驗法
不同種類聚合物具有不同的燃燒特征和氣味，依據此特征可以有效鑒別聚合物，下面列表予以比較。
2.3 溶解試驗法
各種聚合物的溶劑和溶解特性各不相同，可根據它們在常見溶劑中的溶解表現作出初步鑒別，現列表比較。
高分子材料的特征范文5
高聚物表面聚集的電荷量取決于高聚物本身對電荷泄放的性質，其主要泄放方式為表面傳導、本體傳導以及向周圍的空氣中輻射，三者中以表面傳導為主要途徑。因為表面電導率一般大于體積電導率，所以高聚物表面的靜電主要受組成它的高聚物表面電導所支配。因此，通過提高高聚物表面電導率或體積電導率使高聚物材料迅速放電可防止靜電的積聚?？轨o電劑是一類添加在樹脂或涂布于高分子材料表面以防止或消除靜電產生的化學添加劑，添加抗靜電劑是提高高分子材料表面電導率的有效方法，而提高高聚物體積電導率可采用添加導電填料、添加抗靜電劑或與其它導電分子共混技術等。
（一）添加導電填料
這類方法通常是將各種無機導電填料摻入高分子材料基體中，目前此方法中所使用的無機導電填料主要是碳系填料、金屬類填料等。
（二）與結構型導電高分子材料共混
導電高分子材料中的高分子（或聚合物）是由許多小的重復出現的結構單元組成，當在材料兩端加上一定的電壓，材料中就有電流通過，即具有導體的性質，凡同時具備上述兩項性質的材料稱為導電高分子材料。與金屬導體不同，它屬于分子導電物質。根本上講，此類導電高分子材料本身就可以作為抗靜電材料，但由于這類高分子一般分子剛性大、不溶不熔、成型困難、易氧化和穩定性差，無法直接單獨應用，一般作導電填料與其它高分子基體進行共混，制成抗靜電復合型材料，這類抗靜電高分子復合材料具有較好的相容性，效果更好更持久。
（三）添加抗靜電劑法
1.有機小分子抗靜電劑。有機小分子抗靜電劑是一類具有表面活性劑特征結構的有機物質，其結構通式為RYx，其中R為親油基團，x為親水基團，Y為連接基。分子中非極性部分的親油基和極性部分的親水基之間應具有適當的平衡與高分子材料要有一定的相容性，C12以上的烷基是典型的親油基團，羥基、羧基、磺酸基和醚鍵是典型的親水基團，此類有機小分子抗靜電劑可分為陽離子型、陰離子型、非離子型和兩性離子型4大類：陽離子型抗靜電劑；陰離子型抗靜電劑；非離子型抗靜電劑；兩性型抗靜電劑。
導電機理無論是外涂型還是內加型，高分子材料用抗靜電劑的作用機理主要有以下4種：（1）抗靜電劑的親水基增加制品表面的吸濕性，吸收空氣中的水分子，形成“海一島”型水性的導電膜。（2）離子型抗靜電劑增加制品表面的離子濃度，從而增加導電性。（3）介電常數大的抗靜電劑可增加摩擦體間隙的介電性。（4）增加制品的表面平滑性，降低其表面的摩擦系數。概括起來一是降低制品的表面電阻，增加導電性和加快靜電電荷的漏泄；二是減少摩擦電荷的產生。
2.永久性抗靜電劑。永久性抗靜電劑是一類相對分子質量大的親水性高聚物，它們與基體樹脂有較好的相容性，因而效果穩定、持久、性能較好。它們在基體高分子中的分散程度和分散狀態對基體樹脂抗靜電性能有顯著影響。親水性聚合物在特殊相溶劑存在下，經較低的剪切力拉伸作用后，在基體高分子表面呈微細的筋狀，即層狀分散結構，而中心部分呈球狀分布，這種“蕊殼”結構中的親水性聚合物的層狀分散狀態能有效地降低共混物表面電阻，并且具有永久性抗靜電性能。
二、我國高分子材料抗靜電技術的發展狀況
我國許多科研機構和生產企業已陸續開發出一些品種，以非離子表面活性劑為主，目前常用的品種有，大連輕工研究院開發的硬化棉籽單甘醇、ABPS（烷基苯氧基丙烷磺酸鈉）、DPE（烷基二苯醚磺酸鉀）；上海助劑廠開發目前多家企業生產的抗靜電劑SN（十八烷基羥乙基二甲胺硝酸鹽），另外該廠生產的抗靜電劑PM（硫酸二甲酯與乙醇胺的絡合物）、抗靜電劑P（磷酸酯與乙醇胺的縮合物）；北京化工研究院開發的ASA一10（三組份或二組份硬脂酸單甘酯復合物）、ASA一150（陽離子與非離子表面活性劑復合物），近年來又開發出ASH系列、ASP系列和AB系列產品，其中ASA系列抗靜電劑由多元醇脂肪酸酯、聚氧乙烯化合物等非離子表面活性劑；ASB系列產品則為有機硼表面活性劑（主要是硼酸雙多元醇脂與環氧乙烷加成物的脂肪酸酯）與其他非離子表面活性劑復合而成；ASH和ASP系列主要是陽離子與非離子表面活性復合而成，杭州化工研究所開發的HZ一1（羥乙基脂肪胺與一些配合劑復合物）、CH（烷基醇酰胺）；天津合成材料工業研究所開發的IC一消靜電劑（咪唑一氯化鈣絡合物）；上海合成洗滌劑三廠開發生產的SH系列塑料抗靜電劑，已經形成系列產品，在使用效果和性能上處于國內領先地位，部分品種可以替代進口，如SH一102（季銨鹽型兩性表面活性劑）、SH一103、104、105等（均為季銨鹽型陽離子表面活性劑），SH抗靜電劑屬于結構較新的帶多羥基陽離子表面活性劑；濟南化工研究所JH一非離子型抗靜電劑。（聚氧乙烯烷基胺復合物）等；
河南大學開發的KF系列等，如KF一100（非離子多羥基長碳鏈型抗靜電劑）、KF-101（醚結構、多羥基陽離子永久型抗靜電劑），另外還有聚氧乙烯醚類抗靜電劑，聚乙烯、聚丙烯和聚氯乙烯專用抗靜電劑202、203、204等；抗靜電劑TM系列產品也是目前國內常用的，主要用于合成纖維領域。
從抗靜電劑發展來看，高分子型的永久抗靜電劑是最為看好的產品，尤其是在精密的電子電氣領域，目前國內多家科研機構利用聚合物合金化技術開發出高分子量永久型抗靜電劑方面已取得明顯進展。
三、結語
我國合成材料抗靜電劑行業發展前景較好，針對目前國內研究、生產、應用與需求現狀，對我國合成材料抗靜電劑工業發展提出以下建議。
（一）加大新品種開發力度
近年來國外開發的高性能伯醇多聚氧化乙醚類非離子型表面活性劑；用于聚碳酸酯的脂肪酸單縮水甘油酯；用于磁帶工業的添加了聚氯化乙烯醚醇的磷酸衍生物；適應于聚烯烴、聚氯乙烯、聚氨酯等多種合成材料的多元醇脂肪酸酯和三聚氰胺加成物等，總之國內科研院所應根據我國合成材料制品要求，開發出多種高性能、環保無毒的抗靜電品種，并不斷強化應用技術研究，以滿足國內需求。
（二）加快復合抗靜電劑和母粒的研究與生產
今后要加快多種結構抗靜電劑及其他塑料助劑的復配，向適應范圍廣、效率高、系列化、多功能、復合型等方向發展。另外合成材料多功能母粒作為助劑已經成為今后合成樹脂加工改性的重要原材料，如著色、阻燃、抗菌、成核等母粒在國內開發方興未艾，國內要加快抗靜電母粒的開發與研究，促進我國抗靜電劑工業發展。
參考文獻：
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高分子材料的特征范文6
關鍵詞：新課標；教育價值；基本策略
一、高中化學新教材的價值價值取向
（一）化學與新材料、新技術。材料是當今社會三大支柱產業之一，也是人類賴以生存和發展的物質基礎，是人類進步的一個重要里程碑。新教材在高一教材中介紹了高溫結構陶瓷、光導纖維、C60等新型無機非金屬材料；在高二教材中介紹了金屬陶瓷、超導材料等金屬材料，功能高分子材料、復合高分子材料等新型有機高分子材料；高三教材中氯堿工業里新型的離子交換膜等。材料是科學技術的先導，沒有新材料的發展，不可能使新的科學技術成為現實生產力。通過對新材料的學習，使學生明確學習化學的目的，提高學習興趣。
新教材在“緒言”中首先介紹中科院北京真空物理實驗室研究院人員以超真空掃描隧道顯微鏡（STM）為手段在Si晶體表面開展原子操縱研究，取得了世界水平的成果；李遠哲教授與交叉分子束方法的研究等新科技的介紹。這既是很好的愛國主義教育，又把化學科學的進步與人類物質文明、精神文明的關系講明，使學生理解學習化學的重要性，激發學生學好化學的社會責任感。
（二）化學與能源。能源也是現代社會三大支柱產業之一。隨著人類經濟活動的日益增大，人們對能源的需求急劇增加。化學反應所釋放的能量是現代能量的主要來源之一，研究化學反應中能量變化具有非常現實的意義。高中化學新教材首次在化學教學中滲透了能量觀點，如，在高一化學
第一章里提出如何提高燃料的利用率，開發新能源等與社會相關的問題。在鹵素中新增了“海水資源及其綜合利用”，在幾種重要金屬中增加了“金屬的回收和資源保護”，在原電池一節介紹了化學電源和新型電池等?；瘜W與能量、能源觀點的建立，不僅僅是為了教育學生節約能源，樹立環境保護意識，更側重培養學生創新意識和創新能力，增強社會進步責任感。尤其是在第二輪新教材改革中增加了一些開放性問題的研究，有利于培養學生的創新能力、實踐能力、團結協作能力等。
（三）化學與環境。保護環境已成為當前和未來的一項全球性的重大課題。新教材中介紹了臭氧層的破壞、酸雨、溫室效應、光化學煙霧、白色垃圾、土壤以及水污染等環境污染問題及其防治。并將“居室中化學污染及防治”、“生活中常見污染物和防治污染”放在選學教材中。在治理這些環境污染問題中，化學已經并將繼續發揮重大作用，大幅度地增強了學生的社會環保責任感，增強了學習化學的興趣。與化學和能源一樣，化學與環境從可持續發展的角度來看，在化學教育中增強了化學與社會的聯系部分，因為環境科學是一門綜合性的學科，而環境化學是解決環境問題的“鑰匙”，環境教育與能源問題的提出對提高學生的創新意識和實踐能力，培養公民綜合素養有著重要的作用。這正是現代化學教育的藍圖規劃，現代化學教育價值觀的一種重要體現。
二、化學教育價值實現的基本策略
（一）主題型教學策略?！盎瘜W―人類進步的關鍵”是高中化學新課程的總主題，在整個高中化學教學過程中應該盡可能體現這一主題。如“糖類、蛋白質、油脂”可以“人類重要的營養物質”為主題；氮族元素結合生物圈中氮的循環以固氮為主題；硅和硅酸鹽工業、金屬和合成材料以材料為主題；化學反應與能量、原電池原理以開發新能源為主題；烴以石油化工為主題。主體型教學策略可以使學生認識到自己所學內容的社會價值及其實用性，有利于學生學習興趣的激發和保持。
（二）用途聯系型策略。在元素化合物教學中應該將現代最新的有價值的有關元素化合物用途納入教學之中。如在學習NO的性質時，可聯系醫學新成就，介紹NO對人體某些疾病的治療作用，然后提出問題：為什么大量NO吸入人體有害，而少量的NO吸入卻能治療某些疾??？在學習有機高分子材料時，可聯系智能高分子材料、導點高分子材料、醫用高分子材料、可降解高分子材料、高吸水性高分子材料等；在鹵素學習時，可聯系海水化學資源的開發、利用和飲水與消毒化學；在硅和硅酸鹽學習時，可聯系新型無機高分子材料等。
